專利名稱：無人駕駛直升機(jī)放線架空輸電線路方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)架空輸電線路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無人駕駛直升機(jī)放線 架設(shè)輸電線路方法。
背景技術(shù)：
長期以來，電力系統(tǒng)架空輸電線路的架設(shè)方法一直困擾著每個(gè)從事該行業(yè)的電力 建設(shè)者們。特別是2003年初，我國南方大部地區(qū)高壓線路遭受雨雪冰凍災(zāi)害，給國民經(jīng)濟(jì) 造成重大損失，尋求一種既經(jīng)濟(jì)適用、又高效安全的施工方法是我們義不容辭的責(zé)任。從上 世紀(jì)50年代采用人力牽引展放導(dǎo)地線開始，到上世紀(jì)80年代采用機(jī)械牽引張力機(jī)張力架 線，發(fā)展到今天仍然使用張力機(jī)張力展放導(dǎo)地線，牽放導(dǎo)引繩的方法一直在更新改進(jìn)。目前，架空輸電線路導(dǎo)線架設(shè)展放導(dǎo)引繩多采用動(dòng)力傘、飛艇放線，比較直接放導(dǎo) 引繩，優(yōu)點(diǎn)是可減少沿線青苗賠償費(fèi)用，保護(hù)線行內(nèi)植被不被破壞。但缺點(diǎn)也很明顯，動(dòng)力 傘的維護(hù)檢修不方便，機(jī)器如發(fā)生故障，必須由生產(chǎn)廠家進(jìn)行專業(yè)維修，目前國內(nèi)成熟廠家 僅有一家，生產(chǎn)廠家市場狹窄，維修費(fèi)用較高；另外操作人員的培訓(xùn)困難，費(fèi)用昂貴。飛艇的 抗風(fēng)能力差，風(fēng)力超過3級(jí)就會(huì)造成地面遙控控制不穩(wěn)定，操控精度不高，容易偏離方向； 氣囊在使用過程中，容易被樹枝或其他硬物刮破，影響正常施工；飛艇體積較大，笨重，操作 步驟較為繁瑣，單人控制的有效距離較近，牽引力較小(僅為20kg)，展放距離較短。飛艇依 靠向前緩慢飛行的牽引力牽引展放導(dǎo)引繩，施工操作不易控制，施工效率低。在通用航空發(fā)達(dá)的國家，幾乎全部使用無人駕駛飛機(jī)來做電力放線、巡線、安防、 監(jiān)控等。無人駕駛飛機(jī)具有攜帶方便，不需要空域協(xié)調(diào)和飛行員就可操作，工作效率不比有 人駕駛飛機(jī)差，但成本更有優(yōu)勢(shì)！如配置自動(dòng)駕駛系統(tǒng)(含GPS定位儀)和地面站等，除起 飛和降落外，可實(shí)現(xiàn)電腦操作，帶自駕儀適用于長距離(空載IOkm左右)的拉線作業(yè)；還可 充當(dāng)小型升降機(jī)隨時(shí)吊運(yùn)工具上作業(yè)塔。因具有安全、可靠、機(jī)動(dòng)靈活、智能化程度高、使用 先進(jìn)的技術(shù)、操作方便、使用成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，越來越被更多的同行所接受。但在國內(nèi)，尚 無用無人駕駛飛機(jī)來進(jìn)行長距離架設(shè)輸電線路的經(jīng)驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)電力系統(tǒng)架空輸電線路困難的問題，提供一種無人駕駛直升 機(jī)放線架設(shè)輸電線路方法。本發(fā)明的技術(shù)方案包括以下步驟(1)在Φ1芳綸繩引繩繩頭系一沙袋，使用無人駕駛直升機(jī)攜帶Φ1芳綸繩引繩起 飛，當(dāng)飛行到指定的塔位時(shí)，采用迎風(fēng)投放方式，將沙袋仍下，攜帶Φ 1芳綸繩引繩自由落 到線路方向上；(2)將Φ 1芳綸繩引繩放入到放線滑車中，并將Φ 1芳綸繩引繩略帶張力臨時(shí)錨 固；(3)以前一根Φ 1芳綸繩引繩的末端塔作為后一根Φ 1芳綸繩引繩的起始塔，重復(fù)上述操作，繼續(xù)投放Φ 1芳綸繩引繩；(4)當(dāng)施工段內(nèi)全部φ 1芳綸繩引繩展放完畢后，將分段展放的φ 1芳綸繩引繩相 連接；(5)采用人工直接牽引或小牽引機(jī)牽引方式，用Φ 1芳綸繩引繩牽引Φ6的迪尼瑪 繩；(6)采用人工直接牽引或小牽引機(jī)牽引方式，用Φ6的迪尼瑪繩牽引Φ12的迪尼 瑪繩；(7)采用正常放線方式，用Φ12的迪尼瑪繩牽引導(dǎo)引繩；當(dāng)導(dǎo)引繩牽至小牽引站 后，兩側(cè)相連接，升空即可牽引大牽引繩。所述施工段的長度超過2km時(shí)，應(yīng)在小于2km范圍內(nèi)設(shè)置一個(gè)牽引站，并在此處對(duì) 接，以避免迪尼瑪繩被拉斷。所述每根Φ 1芳綸繩引繩的長度為1500 2000m。本發(fā)明的有益效果為(1)使用本方法，不用砍伐樹木等施工通道，不擾民，不破壞當(dāng)?shù)仫L(fēng)水等自然資源。(2)無人機(jī)飛行靈活操作簡單在電力拉線作業(yè)中，無人直升機(jī)配置專用的裝置 之后，就可以對(duì)山區(qū)，峽谷等地段的進(jìn)行拉線作業(yè)，不受場地的限制，在施工現(xiàn)場數(shù)次起飛 與降落，飛入線路工作，滿足電力系統(tǒng)的拉線要求。(3)無人機(jī)的穩(wěn)定性好，工作效率高，節(jié)約了勞動(dòng)時(shí)間，降低勞動(dòng)成本。(4)安全性高，大大降低了施工人員的人身安全風(fēng)險(xiǎn)。


圖1為電網(wǎng)放線無人機(jī)系統(tǒng)的組成示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種無人駕駛直升機(jī)放線架設(shè)輸電線路方法，下面通過附圖和具體 實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。本發(fā)明中采用ZHF-800無人機(jī)作為放線牽引工具。在工程施工之前，應(yīng)進(jìn)行如下 準(zhǔn)備工作(1)在各工作現(xiàn)場，大、小張牽機(jī)布置完畢，導(dǎo)地線已運(yùn)進(jìn)現(xiàn)場并上導(dǎo)線盤架，跨越 架已塔設(shè)完畢，導(dǎo)、地線滑車已掛完。(2)選擇長、寬各為2. 5m左右，表面平整的場地作為無人機(jī)起降場地。(3)在施工段內(nèi)每座基塔的地線支架位置上，綁扎竹竿并放置醒目的彩旗，作為導(dǎo) 航標(biāo)志。為防止芳綸繩投偏，特別是轉(zhuǎn)角耐張塔及直線耐張塔，在地線支架處綁扎的竹竿應(yīng) 在2米左右長，防止引繩跳出。(4)目前由于Φ6迪尼瑪繩的強(qiáng)度有限，當(dāng)施工段長度超過2km時(shí)，應(yīng)在小于2km 范圍內(nèi)設(shè)置一個(gè)牽引站，并在此處對(duì)接，否則容易造成迪尼瑪繩拉斷。準(zhǔn)備工作就緒后，即可進(jìn)行無人機(jī)架線工作，其步驟如下(1)在Φ1芳綸繩引繩繩頭系一沙袋，使用無人駕駛直升機(jī)攜帶Φ1芳綸繩引繩起 飛，當(dāng)飛行到指定的塔位時(shí)，采用迎風(fēng)投放方式，將沙袋扔下，攜帶Φ 1芳綸繩引繩自由落到線路方向上；(2)將Φ 1芳綸繩引繩放入到放線滑車中，并將Φ 1芳綸繩引繩略帶張力臨時(shí)錨 固；(3)以前一根Φ 1芳綸繩引繩的末端塔作為后一根Φ 1芳綸繩引繩的起始塔，重復(fù) 上述操作，繼續(xù)投放Φ1芳綸繩引繩；(4)當(dāng)施工段內(nèi)全部Φ 1芳綸繩引繩展放完畢后，將分段展放的Φ 1芳綸繩引繩相 連接；(5)采用人工直接牽引或小牽引機(jī)牽引方式，用Φ 1芳綸繩引繩牽引Φ6的迪尼瑪 繩；(6)采用人工直接牽引或小牽引機(jī)牽引方式，用Φ6的迪尼瑪繩牽引Φ12的迪尼 瑪繩；(7)采用正常放線方式，用Φ12的迪尼瑪繩牽引導(dǎo)引繩；當(dāng)導(dǎo)引繩牽至小牽引站 后，兩側(cè)相連接，升空即可牽引大牽引繩。在施工過程中，還有如下注意事項(xiàng)(1)展放引繩前要注意觀察天氣，特別是風(fēng)向，以確定引繩先放入哪側(cè)滑車內(nèi)，防 止當(dāng)兩根繩展放完后絞勁，特別是先放的一根繩應(yīng)盡快抽緊，防止兩繩絞勁的發(fā)生。(2)在牽引過程中，塔下人員必須注意看護(hù)好迪尼瑪繩的運(yùn)行，特別是掉轍、劃碰 障礙物等，一旦發(fā)生立即停車或提高張力，保護(hù)安全運(yùn)行。(3)纏繞回收迪尼瑪繩的線軸架，應(yīng)用布等物包纏好，杜絕迪尼瑪繩與鐵物等直 接接觸，防止對(duì)迪尼瑪繩造成損壞。在使用過程中發(fā)現(xiàn)護(hù)套破損的，用塑料膠布纏繞，對(duì)發(fā) 現(xiàn)有內(nèi)層迪尼瑪繩絲斷股者，應(yīng)經(jīng)指揮或相關(guān)人員鑒定后割斷重接，重接采用搭接方法，用 迪尼瑪繩絲制成小線，用連續(xù)纏緊幾圈縫制幾針，然后在外面用塑料膠布纏繞，不得直接系 扣。(4)繩與繩及繩與導(dǎo)引繩之間的連接必須采用抗彎連接器，以方便施工。在施工中 不得用小繩壓迪尼瑪繩或用硬器敲打迪尼瑪繩。此外在牽引過程中嚴(yán)禁松磨，只準(zhǔn)往前牽 引，否則就會(huì)造成護(hù)套與里面的迪尼瑪繩像脫離，并形成“燈籠”，易拉斷。(5)在牽引過程中，要慢速行使，并保持一定的張力，引繩迪尼瑪繩時(shí)不能超過 500磅，在絞磨前不宜放置底滑車，如果必須放置時(shí)，應(yīng)遠(yuǎn)離絞磨。
權(quán)利要求
1.無人駕駛直升機(jī)放線架空輸電線路方法，其特征在于，包括以下步驟(1)在φ1芳綸繩引繩繩頭系一沙袋，使用無人駕駛直升機(jī)攜帶φ 1芳綸繩引繩起飛， 當(dāng)飛行到指定的塔位時(shí)，采用迎風(fēng)投放方式，將沙袋扔下，攜帶Φ1芳綸繩引繩自由落到線 路方向上；(2)將Φ1芳綸繩引繩放入到放線滑車中，并將Φ 1芳綸繩引繩略帶張力臨時(shí)錨固；(3)以前一根Φ1芳綸繩引繩的末端塔作為后一根Φ 1芳綸繩引繩的起始塔，重復(fù)上述 操作，繼續(xù)投放Φ 1芳綸繩引繩；(4)當(dāng)施工段內(nèi)全部Φ1芳綸繩引繩展放完畢后，將分段展放的Φ 1芳綸繩引繩相連接；(5)采用人工直接牽引或小牽引機(jī)牽引方式，用Φ1芳綸繩引繩牽引Φ6的迪尼瑪繩；(6)采用人工直接牽引或小牽引機(jī)牽引方式，用Φ6的迪尼瑪繩牽引Φ12的迪尼瑪繩；(7)采用正常放線方式，用Φ12的迪尼瑪繩牽引導(dǎo)引繩；當(dāng)導(dǎo)引繩牽至小牽引站后，兩 側(cè)相連接，升空即可牽引大牽引繩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛直升機(jī)放線架空輸電線路方法，其特征在于，所述 施工段的長度超過2km時(shí)，應(yīng)在小于2km范圍內(nèi)設(shè)置一個(gè)牽引站，并在此處對(duì)接，以避免迪 尼瑪繩被拉斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛直升機(jī)展放架空輸電線路導(dǎo)線方法，其特征在于， 所述每根Φ 1芳綸繩引繩的長度為1500 2000m。
全文摘要
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)架空輸電線路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無人駕駛直升機(jī)放線架設(shè)輸電線路方法。本方法使用無人駕駛直升機(jī)攜帶芳綸繩引繩起飛，并投放到指定塔位，然后采用人工直接牽引或小牽引機(jī)牽引方式，用芳綸繩引繩牽引迪尼瑪繩，然后用迪尼瑪繩牽引導(dǎo)引繩；當(dāng)導(dǎo)引繩牽至小牽引站后，兩側(cè)相連接，升空即可牽引大牽引繩，完成架線工作。無人機(jī)操作簡單靈活，用其進(jìn)行架空輸電線路導(dǎo)線架設(shè)施工效率高，工作穩(wěn)定，安全性好，且本方法不用砍伐樹木等施工通道，不擾民，不破壞當(dāng)?shù)仫L(fēng)水等自然資源。
文檔編號(hào)H02G1/02GK102064493SQ20101053427
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月2日
發(fā)明者劉志強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京交通大學(xué)